運料小車的PLC控制系統(tǒng)課件

項目一運料小車的PLC

控制系統(tǒng)任務(wù)一單臺電機起停的PLC控制任務(wù)二電動機正反轉(zhuǎn)的PLC控制任務(wù)三皮帶運輸機的PLC控制任務(wù)四生產(chǎn)線產(chǎn)品計數(shù)控制項目實施運料小車的PLC的控制系統(tǒng)一、項目任務(wù)

生產(chǎn)機械在正常生產(chǎn)時，需要連續(xù)運行，但是在試車或進行調(diào)整工作時，往往需要點動控制來實現(xiàn)短時運行。電動機單向啟動、停止控制線路如圖所示，它能實現(xiàn)電動機直接啟動和自由停車的控制功能。S7-200PLC基本邏輯指令是PLC中最基本、最常見的指令，是構(gòu)成梯形圖及語句表的基本成分?；具壿嬛噶钍侵笜?gòu)成基本邏輯運算功能的指令集合，包括基本位操作、置位/復位、邊沿脈沖、定時、計數(shù)、比較等邏輯指令。

二、知識鏈接一、基本位操作指令1.構(gòu)成梯形圖的基本元素在PLC的梯形圖中，觸點和線圈是構(gòu)成梯形圖的最基本元素，觸點是線圈的工作條件，線圈的動作是觸點運算的結(jié)果。由觸點或線圈符號和直接位地址兩部分組成，含有直接位地址的指令又稱為位操作指令，基本位操作指令操作數(shù)的尋址范圍是：I、Q、M、SM、T、C、V、S、L。2.梯形圖中觸點和線圈的狀態(tài)說明（1）觸點代表CPU對存儲器的讀操作，動合觸點和存儲器的位狀態(tài)一致，而動斷觸點和存儲器的位狀態(tài)相反。且用戶程序中同一觸點可使用無數(shù)次。（2）線圈代表CPU對存儲器的寫操作，若線圈左側(cè)的邏輯運算結(jié)果為“1”，則表示能流能夠達到線圈，CPU將該線圈所對應的存儲器的位置位為“1”；若線圈左側(cè)的邏輯運算結(jié)果為“0”，則表示能流不能夠達到線圈，CPU將該線圈所對應的存儲器的位寫入“0”用戶程序中，且同一線圈只能使用一次。（3）在同一程序中不能使用雙線圈，即同一個元件在同一個程序中只能使用一次=指令，且=指令必須放在梯形圖的最右端。=指令可以并聯(lián)使用任意次，但不能串聯(lián)使用。指令名稱格

式功

能LADSTL輸入/輸出

指令取指令LDbit用于與母線連接的動合觸點取反指令LDNbit用于與母線連接的動斷觸點輸出指令＝

bit線圈驅(qū)動指令觸點串聯(lián)

指令與指令Abit用于單個動合觸點的串聯(lián)連接與反指令ANbit用于單個動斷觸點的串聯(lián)連接觸點并聯(lián)

指令或指令Obit用于單個動合觸點的并聯(lián)連接或反指令ONbit用于單個動斷觸點的并聯(lián)連接電路塊的連接指令與塊指令ALD用于并聯(lián)電路塊的串聯(lián)連接或塊指令OLD用于串聯(lián)電路塊的并聯(lián)連接3.基本位操作指令的格式和功能

1．邏輯取(裝載)及線圈驅(qū)動指令LD/LDN (1)指令功能

LD(Load)：常開觸點邏輯運算的開始。對應梯形圖則為在左側(cè)母線或線路分支點處初始裝載一個常開觸點。

LDN(Loadnot)：常閉觸點邏輯運算的開始(即對操作數(shù)的狀態(tài)取反)。對應梯形圖則為在左側(cè)母線或線路分支點處初始裝載一個常閉觸點。

=(OUT)：輸出指令，表示對存儲器賦值的指令，對應梯形圖則為線圈驅(qū)動。對同一元件只能使用一次。 (2)指令格式

網(wǎng)絡(luò)1LDI0.0//裝載常開觸點=Q0.0//輸出線圈網(wǎng)絡(luò)2LDNI0.0

//裝載常閉觸點=M0.0//輸出線圈(a)梯形圖LD/LDN、OUT指令的使用語句表(b)

說明：

1)觸點代表CPU對存儲器的讀操作：常開觸點和存儲器的位狀態(tài)一致，常閉觸點和存儲器的位狀態(tài)相反。用戶程序中同觸點可使用無數(shù)次。2)線圈代表：CPU對存儲器的寫操作。若線圈左側(cè)的邏輯運算結(jié)果為“1”，表示能流能夠達到線圈，CPU將該線圈操作數(shù)指定的存儲器的位置位為“1”。若線圈左側(cè)的邏輯運算結(jié)果為“0”，表示能流不能夠達到線圈，CPU將該線圈操作數(shù)指定的存儲器的位寫入“0”。用戶程序中；同一操作數(shù)的線圈只能使用一次。

LDI0.0 =M0.0 =Q0.0

(b)語句

(a)梯形圖(3)LD/LDN，=指令使用說明

1)LD/LDN指令用于與輸入公共母線(輸入母線)相聯(lián)的接點，也可與OLD、ALD指令配合使用于分支回路的開頭。2)=指令用于Q、M、SM、T、C、V、S,但不能用于輸入映像寄存器I。輸出端不帶負載時，控制線圈應盡量使用M或其他，而不用Q。3)可以并聯(lián)使用任意次，但不能串聯(lián)，如圖2-10所示。

4)LD/LDN的操作數(shù)：I、Q、M、SM、T、C、V、S。

5)=(OUT)的操作數(shù)：Q、M、SM、T、C、V、S。2.觸點串聯(lián)指令A(And)、AN(Andnot) (1)指令功能

A(And)：與操作，在梯形圖中表示串聯(lián)連接單個常開觸點。

AN(Andnot)：與非操作，在梯形圖中表示串聯(lián)連接單個常閉觸點。 (2)指令格式網(wǎng)絡(luò)1LDI0.0//裝載常開觸點AM0.0//與常開觸點=Q0.0//輸出線圈網(wǎng)絡(luò)2LDQ0.0//裝載常開觸點ANI0.1//與常閉觸點=M0.0//輸出線圈AT37//與常開觸點=Q0.1//輸出線圈

(a)梯形圖(b)語句表

(3)A/AN指令使用說明

1)AN是單個觸點串聯(lián)連接指令，可連續(xù)使用，如圖所示。

2)若要串聯(lián)多個接點組合回路時，必須使用ALD指令，如圖所示。LDI0.0AI0.1=Q0.0LDI0.2ANM0.0AM0.1=Q0.1(a)梯形圖(b)語句表ALD的使用

單個觸點串聯(lián)連接 3）若按正確次序編程(即輸入：“左重右輕、上重下輕”，輸出：“上輕下重”)，可以反復使用=指令，如圖所示。但若按圖2-15所示的編程次序，就不能連續(xù)使用=指令。

④A/AN的操作數(shù)：I、Q、M、SM、T、C、V、S。ANI0.1=M0.0AT37=Q0.1

(a)梯形圖

反復使用=指令

不能連續(xù)使用=指令(b)語句表

3．觸點并聯(lián)指令O(Or)/ON(Ornot) (1)指令功能

O：或操作，在梯形圖中表示并聯(lián)連接一個常開觸點。

ON：或非操作，在梯形圖中表示并聯(lián)連接一個常閉觸點：

(2)指令格式(如圖所示)

O/ON指令的使用

(3)O/ON指令使用說明

1)O/ON指令可作為并聯(lián)一個觸點指令，緊接在LD/LDN指令之后用，即對其前面的LD/LDN指令所規(guī)定的觸點并聯(lián)一個觸點，可以連續(xù)使用。

2)若要并聯(lián)連接兩個以上觸點的串聯(lián)回路時，須采用OLD指令。

3)ON操作數(shù)：IQM、SM、V、S、T、C。

4.電路塊的串聯(lián)指令ALD (1)指令功能

ALD：塊“與”操作，用于串聯(lián)連接多個并聯(lián)電路絹成的電路塊。

(2)指令格式(如圖所示)ALD指令使用 (3)ALD指令使用說明

1)并聯(lián)電路塊與前面電路串聯(lián)連接時，使用ALD指令。分支的起點用LD/LDN指令，并聯(lián)電路結(jié)束后使用ALD指令與前面電路串聯(lián)。

2)可以順次使用ALD指令串聯(lián)多個并聯(lián)電路塊，支路數(shù)量沒有限制，如圖所示。

3)ALD指令無操作數(shù)。

5.電路塊的并聯(lián)指令OLD(1)指令功能OLD：塊“或”操作,用于并聯(lián)連接多個串聯(lián)電路組成的電路塊。(2)OLD指令使用說明1)并聯(lián)連接幾個串聯(lián)支路時，其支路的起點以LD、LDN開始，并聯(lián)結(jié)束后用OLD。2)可以順次使用OLD指令并聯(lián)多個串聯(lián)電路塊，支路數(shù)量沒有限制。3)ALD指令無操作數(shù)。6．邏輯堆棧的操作S7-200系列PLC采用模擬棧的結(jié)構(gòu)，用于保存邏輯運算結(jié)果及斷點的地址，稱為邏輯堆棧（Stack）。S7-200系列PLC中有一個9層的堆棧。在此討論斷點保護功能的堆棧操作。

(1)指令功能 堆棧操作指令用于處理線路的分支點。在編制控制程序時，經(jīng)常遇到多個分支電路同時受一個或一組觸點控制的情況，如圖2-20所示，若采用前述指令不容易編寫程序，用堆棧操作指令則可方便地將圖2-20所示梯形圖轉(zhuǎn)換為語句表。

邏輯入棧（LogicPush，LPS）指令：LPS指令把棧頂值復制后壓入堆棧，棧中原來數(shù)據(jù)依次下移一層，棧底值壓出丟失。

邏輯讀棧（LogicRead，LRD）指令：LRD指令把邏輯堆棧第二層的值復制到棧頂，2～9層數(shù)據(jù)不變，堆棧沒有壓入和彈出。但原棧頂?shù)闹祦G失。

邏輯出棧（LogicPop，LPP）指令：LPP指令把堆棧彈出一級，原第二級的值變?yōu)樾碌臈ｍ斨?，原棧頂?shù)據(jù)從棧內(nèi)丟失。

LPS、LRD、LPP指令的操作過程如圖2-21所示。圖中Iv．x為存儲在棧區(qū)的斷點的地址。

堆棧操作過程示意圖（2）指令使用說明1)邏輯堆棧指令可以嵌套使用，最多為9層。2)為保證程序地址指針不發(fā)生錯誤，入棧指令LPS和出棧指令LPP必須成對使用，最后一次讀棧操作應使用出棧指令LPP。3)堆棧指令沒有操作數(shù)。

輸入/輸出指令的應用舉例（a）梯形圖；（b）語句表

觸點串聯(lián)與觸點并聯(lián)指令的應用舉例

（a）梯形圖；（b）語句表（a）梯形圖；（b）語句表與塊指令和或塊指令的應用舉例

三、項目分析表1-1-4I/O分配

輸

入輸

出I0.0停止按鈕SB1Q0.1控制接觸器KMI0.1啟動按鈕SB2I0.2熱繼電器動合觸點FR

圖1-1-6硬件接線圖四、項目實施五、技能訓練試編寫單臺電動機實現(xiàn)兩地控制的梯形圖。（要求：繪制電氣控制線路圖并用PLC編程實現(xiàn)控制）任務(wù)二電動機正反轉(zhuǎn)的PLC控制一、項目任務(wù)二、知識鏈接三、項目分析四、項目實施五、技能訓練一、項目任務(wù)

在生產(chǎn)實際中，各種生產(chǎn)機械常常要求具有上、下、左、右、前、后等相反方向的運動，這就要求電動機能夠正、反向運轉(zhuǎn)。對于三相交流電動機可以借助正、反向接觸器改變定子繞組相序來實現(xiàn)。圖1-2-1為電動機正反轉(zhuǎn)的控制線路，該線路可以實現(xiàn)電動機正轉(zhuǎn)－停止－反轉(zhuǎn)－停止控制功能?，F(xiàn)改用PLC來實現(xiàn)該控制。知識鏈接

在程序設(shè)計過程中，常常需要對輸入、輸出繼電器或內(nèi)部存儲器的某些位進行置1或置0的操作，S7-200CPU指令系統(tǒng)提供了置位與復位指令，從而可以很方便地對多個點進行置1或置0操作，使PLC程序的編程更為靈活和簡便。

一、置位與復位指令 執(zhí)行S(Set，置位或置1)與R(Reset，復位或置0)指令時，從指定位地址開始的N個點的映像寄存器都被置位(變?yōu)?)或復位(變?yōu)?)，并保持該狀態(tài)。指令使用說明：1）S/R的操作數(shù)可以為：Q、M、SM、T、C、V、S和L。2）N一般情況下使用常數(shù)，其范圍為1～255，也可以為：VB、IB、QB、MB、SMB、SB、LB、AC、VD和LD。3）對位元件而言，一旦被置1，就保持在通電狀態(tài)，除非對它復位；而元件一旦被置0，就保持在斷電狀態(tài)，除非對它置位。4）S/R指令通常成對使用，也可以單獨使用或與指令配合使用，對同一元件，可以多次使用S/R指令。5）S/R指令可以互換使用次序使用，但由于PLC采用掃描工作方式，當置位、復位指令同時有效時，寫在后面的指令具有優(yōu)先權(quán)。6）置位指令可以對計數(shù)器和定時器復位，而復位時計數(shù)器和定時器的當前值被清零。

置位、復位指令的格式及功能表指令名稱LADSTL功能置位指令SetS-bit─(S)NSbit，N使能輸入有效后，從指定bit地址開始的N個位置“1”并保持復位指令ResetS-bit─(R)NRbit,N使能輸入有效后，從指定bit地址開始的N個位置“0”并保持

置位、復位指令的應用舉例

二、邊沿脈沖指令

S7-200PLC的邊沿脈沖指令包括上升沿脈沖指令和下降沿脈沖指令格式。邊沿脈沖指令常用于啟動、關(guān)斷條件的判定以及配合功能指令完成一些邏輯控制任務(wù)。

1、正跳變觸點檢測到一次正跳變(觸點的輸入信號由0變?yōu)?即上升沿脈沖)時，或負跳變觸點檢測到一次負跳變(觸點的輸入信號由1變?yōu)?即下降沿脈沖)時，觸點接通一個掃描周期。

2、正/負跳變指令的助記符分別為EU(上升沿)和ED(下降沿)，它們沒有操作數(shù)，觸點符號中間的“P”和“N”分別表示正跳變和負跳變。

邊沿脈沖指令格式和功能表指令名稱LADSTL功能正跳變指令EU檢測到EU指令前的邏輯運算結(jié)果有一個上升沿時，產(chǎn)生一個寬度為一個掃描周期的脈沖負跳變指令ED檢測到ED指令前的邏輯運算結(jié)果有一個下降沿時，產(chǎn)生一個寬度為一個掃描周期的脈沖邊沿脈沖指令的應用舉例

（a）梯形圖；（b）語句表；（c）波形圖三、取反指令取反指令NOT：將其左邊的邏輯運算結(jié)果取反，為用戶使用反邏輯提供方便。該指令無操作數(shù)。取反指令的應用舉例如圖所示。

四、空操作指令 空操作指令只起增加程序容量的作用。當使能輸入有效時，執(zhí)行空操作指令，將稍微延長掃描周期長度，不影響用戶程序的執(zhí)行，不會使能流斷開。操作數(shù)N=0～255，為執(zhí)行該操作指令的次數(shù)。其梯形圖指令格式是三、項目分析表1-2-6電動機正反轉(zhuǎn)PLC控制系統(tǒng)的I／0端口地址分配表圖1-2-6電動機正反轉(zhuǎn)PLC控制系統(tǒng)的硬件接線圖輸入輸出設(shè)備名稱輸入繼電器設(shè)備名稱輸出繼電器停止按鈕SB1I0.0正轉(zhuǎn)控制接觸器KM1Q0.1正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2I0.1反轉(zhuǎn)控制接觸器KM2Q0.2反轉(zhuǎn)啟動按鈕SB3I0.2熱繼電器動合觸點FRI0.3四、項目實施

五、技能訓練

試設(shè)計兩臺電動機的聯(lián)動控制系統(tǒng)，要求電動機M1起動后，電動機M2才能起動，兩臺電動機分別單獨設(shè)置起動按鈕和停止按鈕。（用SR指令編程）任務(wù)三皮帶運輸機的PLC控制一、項目任務(wù)二、知識鏈接三、項目分析四、項目實施五、技能訓練一、項目任務(wù)

有三臺皮帶運輸機，分別由電動機M1、M2、M3驅(qū)動，如圖所示。要求：按下啟動按鈕SB2后，啟動順序為M1、M2、M3，間隔時間為5S。按下停止按鈕SB1后，停車順序為M3、M2、M1，間隔時間為3s。三臺電動機M1、M2、M3，分別通過接觸器KM1、KM2、KM3接通三相交流電源，用PLC控制接觸器的線圈。知識鏈接一、S7-200PLC定時器指令定時器是PLC中的重要基本指令，S7-200有三種定時器，延時接通定時器（TON）、斷電定時器（TOF）、有記憶延時接通定時器（TONR）；有256個定時器，為T0～T255，每個定時器都有唯一的編號。不同的編號決定了定時器的功能和分辨率，而某一個標號定時器的功能和分辨率是固定的，如表所列。其中三種分辨率（時基）分別是1ms、10ms、100ms。知識分布網(wǎng)絡(luò)S7-200PLC規(guī)定了定時器的編號與分辨率表定時器類型分辨率/ms最大計時范圍/s定

時

編

號TON、TOF132.767T32、T9610327.67T33～T36，T97～T1001003276.7T37～T63、6，T101～T255TONR132.767T0、T6410327.67T1～T4、6，T65～T681003276.7T5～T31，T69～T95（a）延時按通定時器；（b）斷開延時定時器；（c）有記憶延時接通定時器梯形圖LAD語句表STL功能

TxxxTONTxxx，PT當使能輸入端IN為“1”時，定時器TON開始計時；當定時器TON的當前值大于或等于定時器的預置PT時，定時器位狀態(tài)為ON(該位為“1”)，該定時器動作，其常開觸點閉合，常閉觸點斷開；當定時器TON的使能輸入端IN由“1”變?yōu)椤?”時，定時器TON復位清零1.指令格式LAD及STL格式如圖所示。IN：表示輸入的是一個位邏輯信號，起使能輸入端的作用；T***：表示定時器的編號；PT：定時器的初值。2.操作數(shù)取值范圍T***： WORD常數(shù)（0～255）IN： DOOL 能流PT： INT VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T、C、AC、*VD、*AC、*LD3.接通延時定時器接通延時定時器用于單一時間間隔的定時。其應用如圖所示。1）輸入端（IN）接通時，接通延時定時器開始計時，當定時器當前值等于或大于設(shè)定值（PT）時，該定時器位被置為1，定時器累計值達到設(shè)定時間后，繼續(xù)計時，一直計到最大值32767。2）輸入端（IN）斷開時，定時器復位，即當前值為0，定時器位為0。定時器的實際設(shè)定時間T=設(shè)定值（PT）×分辨率。接通延時定時器是模擬通電延時型物理時間繼電器的功能。3）在本例中如圖（c）所示，在I0.0閉合5s后，定時器T33閉合，輸出線圈Q0.0接通。I0.0斷開，定時器復位，Q0.0斷開。I0.0再次接通時間較短，定時器沒有動作。（a）梯形圖；（b）語句表;（c）時序圖三、項目分析

皮帶傳輸機PLC控制系統(tǒng)的I／0端口地址分配表輸入輸出設(shè)備名稱輸入繼電器設(shè)備名稱輸出繼電器停止按鈕SB1I0.1接觸器KM1Q0.0啟動按鈕SB2I0.2接觸器KM2Q0.1接觸器KM3Q0.2皮帶運輸機PLC控制系統(tǒng)的硬件接線圖四、項目實施拓展知識一、斷開延時定時器指令（TOF）斷開延時定時器用于輸入端斷開后的單一時間間隔計時。其應用如圖所示。1）輸入端（IN）接通時，定時器位立即置為1，并把當前值設(shè)為0。2）輸入端（IN）斷開時，定時器開始計時，當計時當前值等于設(shè)定時間時，定時器位斷開為0，并且停止計時，TOF指令必須用負跳變（由on到off）的輸入信號啟動計時。3）在本例中，PLC剛剛上電運行時，輸入端I0.0沒有閉合，定時器T36為斷開狀態(tài)；I0.0由斷開變?yōu)殚]合時，定時器位T36閉合，輸出端Q0.0接通，定時器并不開始計時，I0.0由閉合變?yōu)閿嚅_時，定時器當前值開始累計時間，達到5s時，定時器T36斷開，輸出端Q0.0同時斷開。梯形圖LAD語句表STL功能

TxxxTOFTxxx，PT當使能輸入端IN為“1”時，定時器TOF位立即接通(ON狀態(tài))動作，即常開觸點閉合，常閉觸點斷開，并把當前值設(shè)為0；當輸入端(IN)斷開時，計時器開始計時；當定時器TOF的當前值等于定時器的預置PT時，定時器位狀態(tài)為OFF(該位為“0”)斷開延時定時器應用

（a）梯形圖；（b）語句表；（c）時序圖二、記憶的接通延時定時器指令（TONR）記憶的接通延時定時器具有記憶功能，它用于累計輸入信號的接通時間。其應用如圖所示。梯形圖LAD語句表STL功能TxxxTONRTxxx，PT當使能輸入端IN為“1”時，定時器TONR立即開始計時，當前值等于或大于設(shè)定值時，該計時器位被置位動作，定時器的常開觸點閉合，常閉觸點斷開。計時器(TONR)累計值達到設(shè)定值后，繼續(xù)計時，一直計到最大值；當輸入端(IN)斷開時，定時器的當前值保持不變。有記憶的接通延時定時器的應用

（a）梯形圖；（b）語句表；（c）時序圖1）輸入端（IN）接通時，有記憶接通延時定時器接通并開始計時，當定時器當前值等于或大于設(shè)定值（PT）時，該定時器位被置為1。定時器累計值達到設(shè)定值后，繼續(xù)計時，一直計到最大值32767。2）輸入端（IN）斷開時，定時器的當前值保持不變，定時器位不變。輸入端（IN）再次接通時，定時器當前值從原來保持值開始向上繼續(xù)計時，因此可累計多次輸入信號的接通時間。3）上電周期或首次掃描時，定時器位為0，當前值保持，可利用復位指令（R）清除定時器當前值。4）在本例中，當前值最初為0，每一次輸入端I0.0閉合，當前值開始累計，輸入端I0.0斷開，當前值則保持不變。在輸入端閉合時間累計到10s時，定時器位T3閉合，輸出線圈Q0.0接通。當I0.0閉合時，由復位指令復位T3的位及當前值。注意：TONR與TON的區(qū)別，T3當前值（SV）可記憶，當SV≥PT時，繼續(xù)計時，一直計到32767，之后SV保持32767不變，只有當I0.1通電時定時器復位。五、技能訓練某機械設(shè)備有3臺電動機，其控制如下：按下啟動按鈕，第1臺電動機M1啟動；運行4s后，第2臺電動機M2啟動；M2運行15s后，第3臺電動機M3啟動。按下停止按鈕，3臺電動機全部停止。在啟動過程中，指示燈閃爍（亮0.5s，滅0.5s），在運行過程中，指示燈常亮。

思維拓展-特殊存儲器SM

特殊標志位為用戶提供一些特殊的控制功能及系統(tǒng)信息，用戶對操作的一些特殊要求也要通過SM通知系統(tǒng)。特殊標志位分為只讀區(qū)和可讀可寫區(qū)兩部分。只讀區(qū)特殊標志位，用戶只能使用其觸點，如下所述。SM0.0：RUN監(jiān)控，PLC在RUN狀態(tài)時，SM0.0總為1。SM0.1：初始化脈沖，PLC由STOP轉(zhuǎn)為RUN時，SM0.1:接通一個掃描周期。SM0.2：當RAM中保存的數(shù)據(jù)丟失時，SM0.2接通一個掃描周期。SM0.3：PLC上電進入RUN時，SM0.3接通一個掃描周期。SM0.4：該位提供了一個周期為1min，占空比為0.5的時鐘。SM0.5：該位提供了一個周期為1s，占空比為0.5的時鐘。SM0.6：該位為掃描時鐘，本次掃描置1，下次掃描置0，交替循環(huán)，可作為掃描計數(shù)器的輸入。SM0.7：該位指示CPU工作方式開關(guān)的位置，0=TERM，1=RUN。通常用來在RUN狀態(tài)下啟動自由口通信方式。脈沖發(fā)生器應用【例】用SM0.4、SM0.5可以分別產(chǎn)生占空比為1/2、脈沖周期為1min和1s的脈沖周期信號，如圖所示。在圖1-49（b）所示的梯形圖中，用SM0.4的觸點控制輸出端Q0.0，用SM0.5的觸點控制輸出端Q0.1，可使Q0.0和Q0.1按脈沖周期間斷通電?！纠坑米詮臀欢〞r器來產(chǎn)生任意周期的脈沖信號。例如，產(chǎn)生周期為15s的脈沖信號，其梯形圖和時序圖如圖所示。由于定時器指令設(shè)置的原因，分辨率為1ms和10ms的定時器不能組成如圖（a）所示的自復位定時器，圖（b）所示是10ms自復位定時器正確使用的例子。任務(wù)四生產(chǎn)線產(chǎn)品計數(shù)控制一、項目任務(wù)二、知識鏈接三、項目分析四、項目實施五、技能訓練一、項目任務(wù)

某鋼管生產(chǎn)企業(yè)，要求對生產(chǎn)的合格鋼管數(shù)量進行統(tǒng)計。鋼管在集捆之前，對其進行計數(shù)。鋼管通過輥道傳送，通過一根鋼管計數(shù)一次，計到100根時，要求指示燈亮5s。一個班組統(tǒng)計一次產(chǎn)量。二、知識鏈接S7-200PLC提供了C0～C256個計數(shù)器，每一個計數(shù)器都具有三種功能。由于每一個計數(shù)器只有一個當前值，因此不能把一個計數(shù)器號當作幾個類型的計數(shù)器來使用。在程序中，既可以訪問計數(shù)器位（表明計數(shù)器的狀態(tài)），也可以訪問計數(shù)器的當前值，它們的使用方式相同，都以計數(shù)器加編號的方式訪問，可根據(jù)使用的指令方式的不同由程序確定。計數(shù)器

S7-200PLC的計數(shù)器有3種：增計數(shù)器（CTU）、增減計數(shù)器（CTUD）、減計數(shù)器（CTD）計數(shù)器指令

（a）增計數(shù)器；（b）增/減計數(shù)器；（c）減計數(shù)器1.指令格式C***：計數(shù)器編號。程序可以通過計數(shù)器編號對計數(shù)器位或計數(shù)器當前值進行訪問。CU：遞增計數(shù)器脈沖輸入端，上升沿有效。CD：遞減計數(shù)器脈沖輸入端，上升沿有效。R：復位輸入端。LD：裝載復位輸入端，只用于遞減計數(shù)器。PV：計數(shù)器預置值。2.操作數(shù)的取值范圍C***：WORD常數(shù)。CU，CD，LD，R：BOOL能流。PV：INTVW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T、C、AC、*VD、*AC、*LD。3.功能（1）增計數(shù)器（CTU）指令當增計數(shù)器的計數(shù)輸入端（CU）有一個計數(shù)脈沖的上升沿（由OFF到ON）信號時，增計數(shù)器被啟動，計數(shù)值加1，計數(shù)器作遞增計數(shù)，計數(shù)至最大值32767時停止計數(shù)。當計數(shù)器的當前值等于或大于設(shè)定值（PV）時，該計數(shù)器位被置位（ON）。復位輸入端（R）有效時，計數(shù)器被復位，計數(shù)器位為0，并且當前值被清零。也可用復位指令（R）復位計數(shù)器。梯形圖LAD語句表STL功能CxxxCTUCxxx，PV當增計數(shù)器的計數(shù)輸入端(CU)有一個計數(shù)脈沖的上升沿(由OFF到ON)信號時，增計數(shù)器被接通且計數(shù)值加1，計數(shù)器作遞增計數(shù)。計數(shù)至最大值32?767時停止計數(shù);當計數(shù)器當前值等于或大于設(shè)定值(PV)時，該計數(shù)器位被置位(ON)。當復位輸入端(R)有效時，計數(shù)器被復位，當前值被清零三、項目分析

生產(chǎn)線產(chǎn)品計數(shù)PLC控制系統(tǒng)的I／0端口地址分配表輸入輸出設(shè)備名稱輸入繼電器設(shè)備名稱輸出繼電器啟動按鈕I0.0指示燈Q0.0傳感器I0.1復位按鈕I0.2

生產(chǎn)線產(chǎn)品計數(shù)PLC控制系統(tǒng)的硬件接線圖四、項目實施拓展知識一、增/減計數(shù)器（CTUD）當增/減計數(shù)器的計數(shù)輸入端（CU）有一個計數(shù)脈沖的上升沿（由OFF到ON）信號時，計數(shù)器作遞增計數(shù)；當增/減計數(shù)器的另一個計數(shù)器輸入端（CD）有一個計數(shù)脈沖的上升沿（由OFF到ON）信號時，計數(shù)器作遞減計數(shù)。當計數(shù)器的當前值等于或大于設(shè)定值（PV）時，該計數(shù)器位被置位（ON）。當復位輸入端（R）有效時，計數(shù)器被復位，計數(shù)器位為0，并且當前值被清零。計數(shù)器在達到計數(shù)最大值32767后，下一個CU輸入端上升沿將使計數(shù)器值變?yōu)樽钚≈担?32768），同樣在達到最小數(shù)值（-32768）時，下一個CD輸入端上升沿將使計數(shù)值變?yōu)樽畲笾担?2767）。當用復位指令（R）復位計數(shù)器時，計數(shù)器被復位，計數(shù)器位為0，并且當前值被清零。梯形圖LAD語句表STL功能CxxxCTUDCxxx，PV當計數(shù)器輸入端(CU)有一個計數(shù)脈沖的上升沿(由OFF到ON)信號時，計數(shù)器作遞增計數(shù)；當計數(shù)器的另一個計數(shù)輸入端(CD)有一個計數(shù)脈沖的上升沿(由OFF到ON)信號時，計數(shù)器作遞減計數(shù)。當計數(shù)器當前值等于或大于設(shè)定值(PV)時，該計數(shù)器被置位。當復位輸入端(R)有效時，計數(shù)器被復位。二、減計數(shù)器（CTD）指令當裝載輸入端（LD）有效時，計數(shù)器復位并把設(shè)定值（PV）裝入當前值寄存器（CV）中。當減計數(shù)器的計數(shù)輸入端（CD）有一個計數(shù)脈沖的上升沿（由OFF到ON）信號時，計數(shù)器從設(shè)定值開始作遞減計數(shù)，直至計數(shù)器當前等于0時，停止計數(shù)，同時計數(shù)器位被置位。減計數(shù)器（CTD）指令無復位端，它是在裝載輸入端（LD）接通時，使計數(shù)器復位并把設(shè)定值裝入當前值寄存器中。梯形圖LAD語句表STL功能CxxxCTDCxxx，PV當裝載輸入端(LD)有效時，計數(shù)器重定為預設(shè)置并把設(shè)定值(PV)裝入當前值寄存器(CV)中。當減計數(shù)器的計數(shù)輸入端(CD)有一個計數(shù)脈沖的上升沿(由OFF到ON)信號時，計數(shù)器從設(shè)定值開始作遞減計數(shù)，直至計數(shù)器當前值等于0時，停止計數(shù)，同時計數(shù)器位被置位。計數(shù)器指令說明如下：（1）在使用指令表編程時，一定要分清各輸入端的作用，次序一定不能顛倒。（2）在程序中，既可以訪問計數(shù)器位，又可以訪問計數(shù)器的當前值，都是通過計數(shù)器編號Cn實現(xiàn)的。使用位控制指令則訪問計數(shù)器位，使用數(shù)據(jù)處理功能指令則訪問當前值。五、技能訓練設(shè)計一個皮帶運輸機的PLC控制系統(tǒng)。如圖2-68所示為一種典型的傳送帶控制裝置，其工作過程為：按下啟動按鈕（I0.0=1），運貨車到位（I0.2=1），傳送帶（由Q0.0控制）開始傳送工件。件數(shù)檢測儀在沒有工件通過時，I0.1=1；當有工件經(jīng)過時，I0.1=0。當件數(shù)檢測儀檢測到3個工件時，推板機（由Q0.1控制）推動工件到運貨車，此時傳送帶停止傳送。當工件推到運貨車上后（行程可以由時間控制）推板機返回，計數(shù)器復位，準備重新計數(shù)。只有當下一輛運貨車到位，并且按下啟動按鈕后，傳送帶和推板機才能重新開始工作。項目五工作臺自動往返運行的PLC控制一、項目任務(wù)二、知識鏈接三、項目分析四、項目實施五、技能訓練一、項目任務(wù)在生產(chǎn)中，有些機械的工作需要自動往復運動，例如鉆床的刀架、萬能銑床的工作臺等，如圖3-1所示工作臺的兩端有擋鐵1和擋鐵2，機床床身上有行程開關(guān)SQ1和SQ2，當擋鐵碰撞行程開關(guān)后，將自動換接電動機正反轉(zhuǎn)控制線路，使工作臺自動往返運行。SQ3和SQ4為正反向極限保護用行程開關(guān)，防止運動部件因超出極限位置而發(fā)生事故。圖3-2為工作臺自動往返行程控制的接觸器繼電器控制電路，現(xiàn)要對原系統(tǒng)進行改造，設(shè)計用PLC來實現(xiàn)工作臺自動往返運行的控制系統(tǒng)。二、知識鏈接一、概述數(shù)字量控制系統(tǒng)又稱開關(guān)量控制系統(tǒng)，繼電器控制系統(tǒng)就是典型的數(shù)字量控制系統(tǒng)。繼電器電路轉(zhuǎn)換法就是將繼電器電路圖轉(zhuǎn)換成與原有功能相同的PLC內(nèi)部的梯形圖，這種方法沒有普遍的規(guī)律可循，靈活性很大，主要靠經(jīng)驗進行。在設(shè)計過程中，要經(jīng)過多次反復地調(diào)試和修改梯形圖，增加一些中間編程元件和觸點，才能設(shè)計出較為滿意的方案。這種方法要求設(shè)計人員必須熟悉大量的控制線路，掌握多種典型線路的設(shè)計資料，同時具有豐富的設(shè)計經(jīng)驗，所以也有人把它稱之為經(jīng)驗設(shè)計法，它主要適用于簡單梯形圖的設(shè)計。二、繼電器電路轉(zhuǎn)換法步驟（1）根據(jù)繼電器電路圖分析和掌握控制系統(tǒng)的工作原理，了解和熟悉被控設(shè)備的工藝過程和機械的動作情況，做到心中有數(shù)。（2）確定PLC的輸入信號和輸出信號，以及它們的位地址，畫出PLC的外部接線圖。繼電器電路圖中的按鈕、限位開關(guān)、接近開關(guān)、傳感器信號等的觸點接在PLC的輸入端，給PLC提供控制命令和反饋信號，一般使用常開觸點。交流接觸器和電磁閥等執(zhí)行機構(gòu)用PLC的輸出位來控制，它們的硬件線圈接在PLC的輸出端（3）確定PLC梯形圖中的輔助繼電器（M）和定時器（T）的元件號。繼電器電路圖中的中間繼電器、時間繼電器和計數(shù)器用PLC內(nèi)部的輔助繼電器(M)、定時器(T)和計數(shù)器（